4病毒的起源和進(jìn)化

病毒是怎樣起源和進(jìn)化的呢？到現(xiàn)在仍然是一個(gè)謎，問題的焦點(diǎn)是病毒到底是先于細(xì)胞生物就在地球上存在呢？還是有了細(xì)胞生物以后才出現(xiàn)的呢？為了回答這個(gè)問題，人們提出了種種假說，主要的有以下3種假說。

（1）病毒是地球上生命進(jìn)化過程中出現(xiàn)的一種原始生命形式

病毒既具有化學(xué)大分子的屬性，又具有生物的基本特征。這似乎提示，在從無機(jī)自然界到生命出現(xiàn)這個(gè)漫長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變過程中，病毒正好處于由非生物到生物這一過渡位置上，也就是說病毒填補(bǔ)了從化學(xué)大分子到衣原體、立克次體、細(xì)菌中間的空白。而由RNA分子構(gòu)成的類病毒又填補(bǔ)了從化學(xué)大分子到病毒之間的另一空白。基于這一認(rèn)識(shí)，這一假說認(rèn)為，在生命進(jìn)化過程中，首先由無機(jī)物演化為有機(jī)物，再演化為大分子的生命物質(zhì)，病毒正是在這樣的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的病毒出現(xiàn)后，再逐步演化為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的病毒，并進(jìn)而演化為衣原體、立克次體、細(xì)菌……由于這一假說認(rèn)為病毒是一種細(xì)胞前的原始生命形式，而事實(shí)上病毒的復(fù)制和延續(xù)完全依賴于生活的細(xì)胞，所以這一假說難以使人信服。

（2）病毒是細(xì)胞內(nèi)寄生性微生物退行進(jìn)化的產(chǎn)物

這一假說認(rèn)為，由于是生活在細(xì)胞內(nèi)環(huán)境中，這些寄生性微生物逐漸喪失了其基因組的大多數(shù)代謝部分，僅保留了那些能維持其本體和繁殖能力的基因，并在此基礎(chǔ)上演變?yōu)椴《?。產(chǎn)生這一假說的依據(jù)是，在細(xì)胞內(nèi)環(huán)境中寄生的細(xì)菌與病毒之間，還存在著像立克次體和衣原體這樣的一些中間形式。因此推測(cè)，由寄生于細(xì)胞內(nèi)的細(xì)菌退化為立克次體，再退化為衣原體，最后退化為病毒。但是，即使是最復(fù)雜的病毒都不同于所有現(xiàn)存的缺乏繁殖所必需的代謝機(jī)構(gòu)的有機(jī)體，因此這一假說也缺乏足夠的說服力。

（3）病毒來源于細(xì)胞的遺傳物質(zhì)

首先就DNA病毒而言，很多病毒的基因組在許多方面與細(xì)胞質(zhì)?；蚋郊芋w十分相似，溫和性噬菌體能以原噬菌體形式與宿主染色體物理地結(jié)合，并作為正常細(xì)胞基因的一部分長(zhǎng)期延續(xù)；另外，某些病毒的基因組DNA與宿主細(xì)胞DNA存在序列同源性等。這些事實(shí)都支持這一看法，DNA病毒可能是由脫離了細(xì)胞而獨(dú)立出來的某些細(xì)胞基因組成分演變而來，或許還要通過重組產(chǎn)生。然而，這一假說要說明RNA病毒的起源卻是十分困難的，因?yàn)榧?xì)菌和其他生物體的mRNA，都不能像病毒的基因組RNA那樣進(jìn)行復(fù)制。

從另一方面看，RNA比DNA要簡(jiǎn)單，可能是更為原始的遺傳物質(zhì)。核糖在進(jìn)化等級(jí)上位于脫氧核糖之前，尿嘧啶（U）也比胸腺嘧啶（T）簡(jiǎn)單，因此，很有可能原始的基因組為RNA基因組，并在進(jìn)化過程中由于突變的選擇而逐漸被更為穩(wěn)定的DNA基因組所取代。由此，可以設(shè)想，正像數(shù)百萬年后DNA病毒可能是從DNA有機(jī)體產(chǎn)生那樣，RNA病毒也可能從它們假定存在過的、原始的RNA有機(jī)體宿主產(chǎn)生。但是目前還無任何證據(jù)表明，在生命進(jìn)化過程中首先出現(xiàn)過這樣的有機(jī)體，而且像類病毒這樣沒有蛋白質(zhì)外殼的感染性RNA比RNA病毒更為簡(jiǎn)單。

以上3種假說雖然從一個(gè)方面能解釋病毒的起源，但都難以圓滿地說明病毒的起源。但這些起源可以說明，不同的病毒可能有著不同的起源，至少DNA病毒和RNA病毒可能是這樣。

病毒是居住在微觀世界的“不速之客”。盡管從伊萬諾夫斯基發(fā)現(xiàn)病毒開始，時(shí)光已經(jīng)流逝了100多年，然而當(dāng)人們揭開病毒的一層面紗后，下一層面紗仍然籠罩著它，病毒仍處于神秘的狀態(tài)?？茖W(xué)家們從醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)以及自然科學(xué)研究等不同的角度出發(fā)，共同對(duì)威脅我們?nèi)祟惖牟《具M(jìn)行“圍剿”和“馴服”，已經(jīng)取得了輝煌的戰(zhàn)果。“道高一尺，魔高一丈”，相信不久的將來，人類在戰(zhàn)勝病毒、利用病毒方面一定會(huì)取得更輝煌的成就。